Haku

High-temperature cationic polymerization of isobutylene

QR-koodi

High-temperature cationic polymerization of isobutylene

Isobuteenin korkean lämpötilan kationinen polymerointi

Polyisobuteeni on ainutlaatuisten ominaisuuksiensa ansiosta monipuolinen synteettinen polymeeri, jolla on monia kaupallisia käyttökohteita.Polyisobuteeni syntetisoidaan isobuteenin kationisella polymeroinnilla. Olemassa olevat kaupalliset tuotantoratkaisut isobuteenin valmistamiseen perustuvat fossiilisiin raaka-aineisiin ja isobuteenin polymerointi itsessään on tyypillisesti riippuvainen reaktioissa käytettävistä pakkaslämpötiloista ja myrkyllisistä kemikaaleista.

Sekä isobuteenin että polyisobuteenin tuotantotapojen kestävän kehityksen parantamismahdollisuuksien motivoimana, diplomityö suoritettiin Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy:n toimeksiantona osana Synjet-yhteistyöprojektia. Osana Synjet-projektia toteutettiin tutkijavaihto VTT:n ja Université de Rennes -yliopiston välillä Institut des Sciences Chimiques de Rennes -instituutissa Ranskassa. Tutkijavaihdon tavoitteena oli tutkia tavallista miedompien reaktio-olosuhteiden ja vähemmän haitallisten kemikaalien hyödyntämistä ja soveltuvuutta isobuteenin polymeroinnissa.

Kokonaisuudessaan kolmea eri koinitiaattorisysteemiä ja seitsemää eri initiaattoria testattiin käyttäen joko dikloorimetaania tai tolueenia liuottimina isobuteenin homo- ja kopolymeroinnissa reaktiolämpötilan ollessa joko 0 tai 25 °C. Reaktiotuotteet karakterisoitiin hyödyntämällä ydinmagneettista resonanssispektroskopiaa (NMR) ja kokoekskluusiokromatografiaa (SEC). Tulosten perusteella 0 °C:een reaktiolämpötilassa ja tolueeniliuottimessa suoritetut polymeroinnit AlCl3OiPr2-koinitiaattorisysteemeillä olivat soveltuvimpia teollisesti tärkeimmän polyisobuteenilaadun syntetisointiin. Huomioitavaa on kuitenkin, että koska reaktiosysteemi oli altis kontaminaatioille ja epäsäännöllisille käyttöolosuhteille, lisätutkimuksia parannetuilla koejärjestelyillä tulisi suorittaa koinitiaattorisysteemien ja reaktio-olosuhteiden kokonaisvaltaisen soveltuvuuden arvioimiseksi.

Tallennettuna: